Dipol - Cardioid Lautsprecher (Subwoofer)

[Spatz]

Ich habe auch noch eine Methode entdeckt, Tieftönern ein kardioides Verhalten anzugewöhnen, man braucht dafür nur zwei Tieftöner und eine Spule mit relativ hohem Re. Wer wissen will wie's geht kann's ja googlen, ich hab das schon des öfteren erklärt.
Anscheinend interessiert es jedoch keine Sau, obwohl das Prinzip erwiesenermaßen funktioniert, auf Trial-and-Error verzichtet und sich sogar einfach simulieren lässt...

[Gnom52]

Hi Michi
Schon spannend, was unsere Vorfahren so patentiert haben.

Aber mal zu Deiner Messlatte (Seeburg), gibt es da irgendwo genauere Zeichnungen, Schallwege, Öffnungen, Maße ...?

Oder könnten wir nur kaufen und dann etwas lernen ?

Grüüüsse
Wolfgang

[Gnom52]

Hallo Spatz

Ich habe auch noch eine Methode entdeckt, Tieftönern ein kardioides Verhalten anzugewöhnen, man braucht dafür nur zwei Tieftöner und eine Spule mit relativ hohem Re. Wer wissen will wie's geht kann's ja googlen, ich hab das schon des öfteren erklärt.
Anscheinend interessiert es jedoch keine Sau, obwohl das Prinzip erwiesenermaßen funktioniert, auf Trial-and-Error verzichtet und sich sogar einfach simulieren lässt...

Es wäre schön, wenn Du ( benutzerfreundlich ) gleich den Link angehängt hättest, oder, zumindest die "Google-Worte" zugelegt hättest.

Gruß
Wolfgang

[Spatz]

Eine Suche nach "spatz cardioid" bringt folgendes Zutage:

Anleitung - bei der Induktivität der Serienspule hat man jedoch mehr Freiheiten, ich bin inzwischen meistens im Bereich zwischen 3 und 10 mH unterwegs. "Resonanzfrequenz" bezieht sich auf die Einbauresonanz.

Messungen

BItteschön...

[Gnom52]

Danke Spatz
.. für die Links, dafür brauche ich ein Wochenende..

Bis dann
Wolfgang

[ton-feile]

Hallo Christoph,

Magst Du ein paar Details geben?

Na ja, das war ein Spaß-Versuchsaufbau mit billigen Pollin-Chassis und einer DCX. Die H-Frames habe ich mit einem Math-Cad Sheet simuliert.
Irgendwann wollte ich das dann "in Gut" mit angemessener Membranfläche bauen.

So sah das ganze am Anfang aus:


Dann habe ich die H-Frames obenrum so gefiltert, dass sie möglichst nah an der CB-Abteilung waren und untenrum etwas Gas gegeben:


Dann die geschlossene Abteilung angepasst:


...und einen Hochpass für beide gesetzt:


Die Impulsantworten sahen sich dann schon ähnlich:


...es war aber noch ein Delay nötig, um sie übereinander zu bringen:


Jetzt noch den Pegel angepasst und die Phase der H-Frames um 180 Grad gedreht:



Fertig!


Wie schon geschrieben, das Teil war nur eine Spielerei und für einen richtigen Sub mit dem Tiefgang sind ganz andere Membranflächen angesagt. Prinzipiell funktioniert die Anordnung aber recht gut.

Das kritische Element beim Cardioid ist imO, eine gute Rückdämpfung zu erreichen (sonst ist es schnell eine Superniere), deshalb habe ich in erster Linie hinten gemessen.
Wenn das Teil dann fertig ist, kann man ja immer noch "Über Alles" entzerren.

Klanglich hat es mir durchaus gefallen, auch wenn bei der unvernünftig tiefgründigen Entzerrung nur Zimmerlautstärke drin war.
Wie zu erwarten, liegt der Klang zwischen der flüchtigen Unmittelbarkeit eines Dipols und der fetten Präsenz eines Monopols.

Unipol halt...

Gruß
Rainer

[Gaga]

Hallo Rainer,

vielen Dank für die ausführliche Erklärung und die Darstellung der Messungen!
Im Zusammenhang mit dem Thema Cardioid/Unipol ist mein Eindruck, daß bei weitem mehr debatiert, als gebaut und gemessen wird - also recht wenige konkrete Beispiele gebaut und beschrieben werden.

Klanglich hat es mir durchaus gefallen, auch wenn bei der unvernünftig tiefgründigen Entzerrung nur Zimmerlautstärke drin war.
Wie zu erwarten, liegt der Klang zwischen der flüchtigen Unmittelbarkeit eines Dipols und der fetten Präsenz eines Monopols.

Das klingt, als würde der Versuch tatsächlich mal lohnen....

Gruß,
Christoph

[SpeakerHirsch]

Es freut mich, dass dieses Forum sehr lebhaft zur Sache geht und ich sehe, von wieviel Seiten an das Thema heran gegangen wird.
Alle haben eine andere Ausgangsbasis aber ich vermute, alle können für ihr eigenes Vorhaben aus den Ideen hier etwas für sich entnehmen.

Für den Moment ist meine Ausgangsbasis oder mein Ziel, ein transportabler, möglichst Schalldruck starker Subwoofer.
Allerdings musste ich gerade erfahren, dass der von mir anvisierte Händler, gerade die von mir favorisierten Chassis nicht mehr führt.

Aber ein Traumchassis gäbe es da noch, auch wenn es vom Hersteller noch nicht für Jederman freigegeben wurde:

http://www.bcspeakers.com/products/l...eo/21-0/21ipal

Nun werden einige sicher sagen, dass der Qts des Chassis viel zu gering ist.

Ausgehend von Kirchner's Testaufbau, wage ich zu behaupten, dass bei 4 Chassis auf engstem Raum verschachtelt, sich der Qtc in Richtung 0,5 bewegt.
Das bedeutet, dass zB. die Subwoofertreiber von Peerless, welche einen sehr niedrigen Qts haben und bisher immer einer Passivmembran bedurften, nun direkt und ohne Umwege ihre Arbeit verrichten könnten.
Diese Treiber waren als Dipol bisher nicht zu verwenden, haben aber exzellente mechanische Eigenschaften und wären durch dieses Gehäuse, endlich auch laut genug !!!

Wer also zu Hause Bass bis in den Infraschallbereich haben möchte, noch dazu in einem äußerst kleinen Gehäuse -> das isses !

Für Beschallung kommen natürlich nur entsprechend größere Lautsprecher in Frage.
Die Cardioid Abstrahlung ist mir dabei ziemlich egal, da ich ja keinen Großevent betreue, sondern lediglich meine Privatparty.

Was den Qts der möglichen Chassis angeht, wage ich die Behauptung, dass bis zum Qts 0,4 alles möglich ist, da ein Qtc von 0,5 bis 0,7, klanglich sicher seine Liebhaber finden wird - also von eher analytisch, bis zu sehr weichem Bass.
Je nachdem, ob nun zwei oder vier Chassis zum Einsatz kommen, kann jeder selbst variieren.

[SpeakerHirsch]

Stimmt, wird Zeit, etwas zu bauen !

[Gaga]

Hallo SpeakerHirsch,

jetzt blicke ich irgendwie nicht mehr durch, was Du eigentlich genau bauen möchtest, Schaldruck-starker Sub, Dipol, Cardioid?

Grüße,
Christoph

[SpeakerHirsch]

Ich benötige zwei druckstarke aber tragbare Subwoofer.

Alles, was sich in meinen Beträgen auf Homehifi bezieht, sind Gedanken, die mir spontan kommen.
Aber auch bei dem was Großbeschallung betrifft, gebe ich nur meine Meinung kund.

Beruflich mache ich etwas ganz anderes aber ich könnte mir vorstellen, beruflich mit Beschallungsequipment zu tun zu haben.

Vielen hier geht es lediglich um Homehifi oder Heimkino, wo so ein Subwoofer natürlich auch sehr sinnvoll ist.

Ich sehe für mich die Möglichkeit, einen relativ lauten Subwoofer bauen zu können, der nicht riesig groß wird und auch im Gewicht gerade noch hebbar sein wird, wenn ich das Prinzip des Lautsprechers mit hoher Schnelle und ohne Mittlervolumen baue.

Denn der Unterschied ist ja, dass beim Cardioid Subwoofer, kein zweites, schwingendes Volumen genutzt wird, um Bass zu erzeugen.
Die Membranen arbeiten gewissermaßen über eine Luftdruckführung, direkt auf die umgebende Luft.
Und dann der mögliche Tiefbass - im Vergleich mit Bassreflex oder Bandpass einfach sensationell !

[Oldie]

Hi SpeakerHirsch,

wenn's unbedingt was mit offenen Schallwänden sein muss, hilft dir das vielleicht weiter.

http://www.mfk-projects.com/dipole_pa_system.htm

leicht wird's garantiert nicht.

Cardioiden kann man auch anders gestalten, wenn's Pegel können muss.
www.electrovoice.com/downloadfile.php?i=972539‎

Verstärker brauchst du auch noch.
Mein Rekord war ein Rack mit sechs Endstufen und gut über 100 Kilo, hab' ich dann auch wieder aufgeteilt . Besser für's Kreuz

Grüsse Michi

[ton-feile]

Hi,

Da hat Michi völlig recht.
Im PA-Bereich werden die Standard-Subs nur in einer anderen Anordnung aufgestellt und dann am Controller das richtige Preset aufgerufen.
Oft kommt dann die "zwei nach vorne, einer nach hinten" Aufstellung zum Zuge.

Oder man nimmt gleich ein "richtiges" Horn für gerichteten Bass.
http://www.realhorns.de/seiten/basshorn.html
Sogar mit Wasserkühlung...

Gruß
Rainer

[SpeakerHirsch]

Hallo Ton-Feile

Hörner habe ich schon und sie sind auch sehr druckstark aber leider nicht zu transportieren, da zu schwer und unhandlich !







Es handelt sich dabei um 4 Stück des Exponential-Horns von Bernd Stark, mit einem 15 Zöller, der Kappa Serie von Eminence.
Und ebenso 4 Stück hyperbolische Frontloadet Horns (nach einem Entwurf von Stefan Stamm), mit dem Sigma Pro von Eminence, welche bis 30 Hz runter laufen.
Elektronische Musik und Rock, sind ein Genuss darüber !!

Eine echte Freude, sie zu hören !
Wer sie haben möchte, ich verkaufe sie.

Wie gesagt, leichter und kleiner - das muss sein !

[SpeakerHirsch]

Apropo Realhorns - machen die das Open Air in Ungarn noch ?
Ich habe mir deren Systeme angesehen und bin beeindruckt - ein Traum in Holz und echt teuer, die Wasserkühlung hin zu bekommen !!

Nur sollten sie den Leuten verbieten, in die Hörner rein zu gehen, wenn sie laufen, weil der höhere Strahlungsdruck jedem Ohr schadet !

Einen Hörsturz habe ich selbst schon erlebt - ist nicht schön, weil ein Teil nie wieder kommt !

[SpeakerHirsch]

So - nun zur Sache:

Bisher habe ich mich immer ums Messen gedrückt.

Aber ohne dem wird es hier nicht weiter gehen, da ich vermute, das Team Kirchner wird uns aus gewerblichen Gründen hier nicht weiter helfen.

Ich bitte um kurze Statements zu preiswerten Messsystemen.
Erforderlich ist:
- die Impulsmessung
- Angabe der TSP
- Messung der TSP mit Gehäuse
- Wasserfalldiagramm

Die Messung der Schnelle ist nicht notwendig, da die Art der Konstruktion sicherstellt, dass hier ein Maximum an Schallschnelle anzutreffen ist !
Die klanglichen Meriten sind grundsätzlich weniger wichtig, wenn ich 2 oder gar 4 Stück 18 oder 21 Zoll Lautsprecher, so eng aneinander schmiegen kann, dass sie gerade so in ein Gehäuse passen.
Solche Lautsprecher in einem Reflexgehäuse belassen, würde mein Ansinnen in sich aufheben, denn dann könnte ich auch die vorhandenen Hornsysteme nehmen.

Ich präzisiere hiermit die Grundanforderung:
Klein, leicht und druckstark, ohne Abzug im Tiefbass .

Meiner Meinung nach, nur mit diesem Gehäuseentwurf umsetzbar, da alle bisherigen, althergebrachten Gehäusetypen weg fallen, weil sie bei mindestens einer der Vorgaben, einbrechen !!!
Und bitte nicht mit Lautsprechern Einwände erheben, deren VAS besonders klein ist. Diese Speaker, die gerade jetzt heftigst im Kommen sind, sind im Tiefbass oder Gesamtschalldruck, immer denen mit großem VAS unterlegen !!

Ich finde es regelrecht Klasse, dass es mit dem Dipol-Cardioid Gehäuse, endlich einen Gehäuseentwurf gibt, mit dem man völlig unabhängig von VAS oder Hornöffnung- und Länge ist.
Auch wenn man, verglichen mit einem Hornlautsprecher, pro Chassis, am Schalldruck Abstriche wird machen müssen !
Die Handlichkeit und elektrische Belastbarkeit und der erreichbare Grad des Tiefbasses, dürften hierbei der Maßstab sein !!!

Lediglich der Qts aus den TSP ist zu beachten.
Wie weit, das werde ich mir anhören !

[SpeakerHirsch]

Equipment:

Zur Messung benutzen möchte ich meinen Intel Dualcore Laptop, nebst eingebauter Onboardsoundkarte.
Diese arbeitet Wiedergabeseitig bis 192 kHz - 24 Bit.
USB und Firewire sind dran.
Sicher hätte ich am PC einen relativ hochwertigen Stereo-Mikrophonvorverstärker von Aqvox, mit wählbarer Spannungsversorgung, wählbarer Eingangsimpedanz und eingebautem A/D Wandler aber dann wäre die Sache nicht mehr mobil.....

Der Laptop muss genügen !

[Gazza]

Moin,

liegt evtl. an mir, aber ist nicht immer einfach, Deinen Posts zu folgen.

Unabhängig davon, dass argumentiert werden könnte, dass es zum Einstieg in die Messungen einfachere Aufgaben gibt, wirst Du mit Deiner onboard Lösung nicht glücklich werden; insbesondere, wenn Du Impedanzen messen willst. Ohne Umschalteinheit dann nur eine Frage der Zeit, 'bis es mal raucht'.

Der Laptop muss genügen !

Warum Du bei dem 'Geraffel', welches Du Dir eh zulegen musst, an der Vorstellung 'klebst', verstehe ich nicht
Aber probier es aus. Von der Vorstellung, dass man Dir hier das Equipment nennt und Du nächste Woche verlässlich messen und interpretieren kannst, würde ich mich aber verabschieden. Das dürfte eher ein längerfristiger Prozess sein.

LG Gazza


P.S.: Es ist hier im Forum nicht so, dass man permanent auf die Such-Funktion verwiesen wird. Dennoch ist diese Thematik ein so weites Feld, dass es hilfreich wäre, wenn Du in entsprechenden Forenbereichen mal stöbertest. Ich denke nicht, dass man dies 'en passant' im Rahmen dieses Threads erledigen kann.

[nic-enaik]

irgendwie komm ich hier nit hinterher......baus de jetzt ne Schallwand oder Kisten?

Wie von Michi gezeigt, kenn ich diesen Cardiodaufbau mit gleichen Subs, wo halt einer von 3 nach hinten strahlt.

Aber ich versteh nicht, was der QTS und VAS mit dieser Anordung zu tun haben soll

[SpeakerHirsch]

Na gut, dann von vorn.

Dieser Thread wurde von Leo Kirchner begonnen, um seine Tests zu einem wesentlich lauterem Dipol Lautsprecher zu zeigen.
Es ging um keine cardioidale Abstrahlung, sondern um die Erhaltung der sehr positiven akustischen Eigenschaften, von Dipolsubwoofern.
Aber mit dem Unterschied, auf einen Schalldruck zu kommen, der es sogar erlauben würde, einen Dipol zu Beschallunsgzwecken einzusetzen.
Daran war bisher nicht zu denken !

Grundsätzlich hatte ich von Anfang an, den Verdacht, dass die meisten hier im Forum, die Wirkweise von Kirchner's Bauvorschlag, nicht begriffen haben.

Hier nun meine Sicht der Funktion:

Es handelt sich bei Kirchner's Dipol-Cardioid Subwoofer, um eine Kombination aus einem Horn und einer Bassreflexbox.
Allerdings wird die Bassreflexbox unterhalb der Abstimmfrequenz betrieben, was aber immer noch einen wesentlich höheren Schalldruck, als bei einem "normalen" Dipol, zur Folge hat !

Die Grundfrage ist beim Dipol die:
"Wie verhindere ich den direkten, akustischen Kurzschluss" ?

Indem ich über ein Mikro-Horn, den Bass von der Vorderseite der Membran, zu höheren Frequenzen transformiere (beschleunige).
Ein Vorgang, der in jeder Druckkammer eines Horns statt findet.
Und in diesem, rund eine Oktave höherem Frequenzbereich, darf sich der Schall auslöschen !

Indem er dies tut, ergibt sich, bei genügend großem Abstand, vor der Box, eine Auslöschung, oberhalb von 100 Hz.
Nach hinten muss das die Frequenzweiche erledigen.
Also dürfte hinter der Box allenfalls so etwas wie Kickbass zu hören sein, welcher aber eine wesentlich kürzere Wellenlänge hat, als der Tiefbass, auf der Wirkseite des Gehäuses.

Eben habe ich mit Leo Kirchner gesprochen und er meint, dass er meine Hoffnung, was die Parameterveränderung bei Verwendung von 4 Chassis angeht, nicht teilt.
Auch mit vier Chassis in einer Box, ändert sich der Qts maximal um den Wert 0,2, also von 0,3 in Richtung eines Qtc von 0,5, was daran liegt, dass die Ankopplung an die umgebende Luft, lediglich in der schmalen Hornkammer, vor der Vorderseite der Membran geschieht und nicht auf der Rückseite der Membran !
Das bedeutet, dass die Hornöffnung von 8° genau einzuhalten ist !

Übertragen auf die bisherige Verschachtelung von Bassreflexboxen, zwei nach vorn und eine nach hinten, bedeutet das, dass man den teuren Lautsprecher, der nur die gegenphasige Welle nach hinten erzeugt, nun frei hat, um nach vorn mehr Druck zu erzeugen, weil die Auslöschung vom, nach hinten abstrahlenden, Microhorn erledigt wird.

Der erreichbare Maximalschalldruck ist hier weniger relevant, weil ein solches Gehäuse meistens kleiner als andere Boxen ausfällt und bis 20 Hz hinunter läuft und das ohne Phasensprung !!
Für große Events, ergibt sich nun mehr Platz, den man für das Drittel Lautsprecher verwenden kann, die man nun mehr zur Verfügung hat - dann reicht auch der Schalldruck !